Wissenschaftler, die von Astronauten mitgebrachte Gesteinsbrocken untersuchten, fanden heraus, dass der Mond vor etwa 4,6 Milliarden Jahren entstand, als ein kleiner Planet auf die frühe Erde prallte und in Millionen von Fragmenten zerbrach. Aber ist das wirklich so und welche anderen Geheimnisse verbirgt die Mondoberfläche - lesen Sie in diesem Artikel.

Der Mond ist der fünftgrößte Satellit im Sonnensystem, der zweitgrößte Satellit und der einzige Satellit unseres Planeten. Es ist nach der Sonne das hellste Objekt an unserem Himmel, obwohl die Mondoberfläche dunkel ist und eher wie Kohle aussieht. Der Ruhm dieser Tatsachen seit der Antike hat den Mond zu einem wichtigen kulturellen Objekt für Studium, Kunst und Mythologie gemacht.

Herkunft des Satelliten

Jede Theorie, die den Ursprung des Mondes erklärt, muss die folgenden Tatsachen erklären:

Die geringe Dichte des Mondes zeigt, dass er keinen schweren Eisenkern wie die Erde hat.
Auf dem Mond und auf der Erde gibt es völlig unterschiedliche Mineralien.
Auf dem Mond gibt es keine so hohe Eisenkonzentration wie auf der Erde.
Der Satellit enthält Uran 236 und Neptunium 237, die auf unserem Planeten nicht vorkommen.
Die relative Häufigkeit von Sauerstoffisotopen auf der Erde und dem Mond ist identisch, was darauf hindeutet, dass die beiden Planeten in der gleichen Entfernung von der Sonne entstanden sind.

Angesichts all dieser Feinheiten stellen Wissenschaftler heute drei Theorien zur Entstehung des Mondes auf. Alle diese Hypothesen können nicht ausgeschlossen werden.

Teilungstheorie. Diese Theorie legt nahe, dass der Mond einst Teil der Erde war und sich ganz am Anfang der Geschichte des Sonnensystems irgendwie von ihr getrennt hat. Die beliebteste Version des Ortes, an dem der Mond entstand, ist das Becken des Pazifischen Ozeans. Diese Theorie würde für möglich gehalten, wenn nicht für ein paar ABER.. Erstens könnte in diesem Fall die Erde den Mond von den äußeren Schichten trennen. Zweitens müssen diese beiden Planeten die gleichen Fossilien haben. Und das ist nicht so.

Theorie der Gefangennahme. Diese Theorie impliziert, dass der Mond irgendwo anders auf dem Sonnenplaneten entstanden ist und erst dann vom Gravitationsfeld der Erde erfasst wurde. Dies würde den Unterschied in der chemischen Zusammensetzung der beiden Planeten erklären. In Wirklichkeit könnte die Erdumlaufbahn den Mond jedoch nur erfassen, wenn der Satellit zum richtigen Zeitpunkt für mehrere Stunden langsamer wird. Wissenschaftler wollen an eine solche „Feinabstimmung“ nicht glauben, ja, und es gibt keine eindeutigen Beweise für diese Theorie.

Kondensat Theorie deutet darauf hin, dass der Mond aus dem Kondensat des Sonnensystems in der Erdumlaufbahn entstanden ist. Wenn dies jedoch der Fall ist, sollte der Satellit einschließlich des Eisenkerns nahezu die gleiche Zusammensetzung haben. Das ist nicht.

Es gibt eine andere Theorie, die Wissenschaftler heute als die einzig richtige akzeptieren. Das ist die Giant-Impact-Theorie. Mitte der 1970er Jahre schlugen Wissenschaftler ein neues Szenario für die Entstehung des Mondes vor. Ihrer Meinung nach stürzte vor 4,5 Milliarden Jahren ein Planetesimal (Kleinplanet) auf die Erde, als er gerade mit seiner Entstehung begann, und löste sich sofort in mehrere Teile auf. Aus diesen Fragmenten entstand später der Mond.

Wie dem auch sei, Wissenschaftler müssen viel Arbeit leisten, um eine bestimmte Theorie vollständig zu bestätigen oder zu widerlegen. Ich denke, das wird lange dauern. Doch nun haben Vertreter der Wissenschaft die Antwort auf ihre andere Frage zum Erdtrabanten gefunden. Da ist er.

Gibt es Wasser auf dem Mond?

Drei Weltraumsatelliten haben bestätigt, dass sich Wasser auf dem Satelliten befindet. Es kommt nicht, wie bisher angenommen, in Kratern oder im Untergrund vor. Die gewonnenen Daten zeigen, dass Wasser in diffuser Form auf der gesamten Mondoberfläche vorhanden ist. Außerdem haben Studien gezeigt, dass es auf dem Mond eine zyklische Natur des Wassers geben kann – seine Moleküle zerfallen entweder oder tauchen wieder auf.

Das hat nichts mit Eisschilden oder zugefrorenen Seen zu tun: Die Wassermenge in diesem Gebiet ist nicht viel größer als in einer Wüste auf der Erde. Aber es ist immer noch mehr als bisher angenommen. Denken Sie daran, dass der Mond nach Abschluss des Apollo-Programms als trocken galt. Dann brachten die Astronauten Proben von Mondgestein mit. Mondgestein wurde auf Wasser analysiert und es wurde gefunden.

Nur Wissenschaftler glaubten damals, dass das Wasser terrestrischen Ursprungs war, da mehrere Behälter mit Steinen ausliefen. Und erst neue Studien haben gezeigt, dass es auf dem Mond noch Wasser gibt. Laut Wissenschaftlern kann es sowohl auf der Mondoberfläche selbst als auch im Weltraum auftreten und dann mit Hilfe von Kometen oder dem Sonnenwind zum Satelliten gelangen.

Wissenschaftler haben keinen Zweifel daran, dass die Mondoberfläche viel feuchter ist als bisher angenommen. Sie haben auch keine anderen Zweifel. Nämlich warum eine Seite des Mondes von der Erde aus nicht sichtbar ist.

Der Hohlraum einer der Seiten des Mondes - Mythos oder Realität?

Zu erklären, warum dem menschlichen Auge ständig eine Seite verborgen bleibt, ist eigentlich ganz einfach. Dies liegt daran, dass die Rotation des Mondes um seine Achse mit der Rotationsgeschwindigkeit um die Erde zusammenfällt. Wenn die Rotationsgeschwindigkeit unterschiedlich wäre, würden wir beide Seiten der Mondoberfläche sehen. Hier ist noch etwas Interessantes.

In den frühen 1960er Jahren behaupteten einige Wissenschaftler, der Mond sei hohl. Diese Annahme basierte auf Daten, dass der durchschnittliche Hohlraum des Erdsatelliten 3,34 Gramm pro Kubikzentimeter und der der Erde 5,5 Gramm pro Kubikzentimeter beträgt. Der Nobelchemiker Dr. Harold Yuriy sagte, der Hauptgrund für die verringerte Dichte sei der Hohlraum des Mondes. Und Carl Sagan sagte: „Ein natürlicher Satellit kann kein hohles Objekt sein.“ Ist der Mond ein künstlicher Satellit?

Höchstwahrscheinlich nicht. Im Inneren hat der Mond fast die gleiche Struktur wie die Erde – eine Kruste, einen oberen und inneren Mantel, einen geschmolzenen äußeren Kern und einen kristallinen inneren Kern. Das glaubt zumindest ein Raumfahrtingenieur der NASA, der diesen Planeten seit über 15 Jahren studiert.

Bekannte Wissenschaftler widerlegen Gerüchte über den Hohlraum des Mondes, obwohl er, wie Sie auf dem Foto sehen können, alles andere als rund ist. Und sie sprechen gleich ein anderes Thema an, das sie seit vielen Jahrtausenden beschäftigt.

Gibt es Leben auf dem Mond?

Wir können sofort sagen, dass die Astronauten, die die Mondoberfläche besucht haben, glauben, dass Leben in der uns bekannten Form dort nicht existieren kann. Da es dafür keine notwendigen Voraussetzungen gibt. Es gibt keine Atmosphäre und folglich auch keine Luft. Es gibt keine Meere, keine Flüsse, keine Ozeane. Wasser selbst ist da, aber es ist nur in Form von Molekülen vorhanden. Die Temperatur reicht von -260 bis +260 Grad. Und mehr als die Hälfte des Mondes ist von einer riesigen schwarzen, leblosen Wüste besetzt, in der kein einziges Lebewesen überleben könnte.

Allerdings gibt es auch hier eine Diskrepanz. Wenn es auf dem Mond kein Leben gibt, warum behaupten dann Forscher seit vielen Jahrzehnten, seltsame Objekte auf der Mondoberfläche gesehen zu haben - Pyramiden und Türme mit einer Glaskuppel, ungewöhnliche bewegliche Lichter und andere außerirdische Artefakte? Und die Fotos von Satelliten, die von der Erde gesendet wurden, bestätigen ihre Worte?

Ist es richtig, die physikalischen Eigenschaften des Mondes und der Erde zu vergleichen? Leben kann schließlich überall entstehen. Schließlich kann diese Blume dort blühen, wo es scheint, dass es keine Bedingungen für ihre Blüte gibt. Zum Beispiel in der Wüste, wo es sehr selten regnet und die Hitze alle erdenklichen Grenzen überschreitet.

Übrigens, wenn es jetzt noch kein Leben auf dem Mond gibt, besteht die Möglichkeit, dass es ziemlich bald darauf erscheint. Tatsächlich denken schon jetzt viele Wissenschaftler darüber nach, dort Kolonien zu gründen, in denen Menschen leben könnten. Laut Wissenschaftlern ist dies für eine genauere Untersuchung unseres nächsten Nachbarn erforderlich.

Aber nicht nur Wissenschaftler interessieren sich für den Mond. Seit der Antike verbinden gewöhnliche Menschen ihr Leben damit. Nachdem wir auf der Grundlage unserer Beobachtungen der Mondzyklen einen Mondkalender erstellt haben, versuchen wir, uns daran zu halten. Und wie viele Mythen und Legenden entstanden unzählige. Und hier sind einige davon.

Mythen rund um den Mond

Der Mond ist eine mächtige Naturkraft. Wenn Sie nachts das Haus verlassen, wenn der Vollmond am Himmel scheint, können Sie verstehen, wie magisch und erstaunlich es ist. Die Menschen machen den mysteriösen Satelliten der Erde seit langem zur zentralen Figur vieler ihrer Legenden und Mythen, die beliebtesten von ihnen sind:

Ändern. Es gibt einen chinesischen Mythos über eine Frau, die auf dem Mond lebte. Sie und ihr Ehemann waren unsterbliche Wesen, bis die Götter über ihr Fehlverhalten wütend wurden und sie in gewöhnliche Sterbliche verwandelten, indem sie sie auf die Erde verlegten. Später versuchten sie erneut, mit Medizin unsterblich zu werden, aber Changye wurde zu gierig und nahm mehr, als sie sollte. Infolgedessen endete ihr Flug lange vor dem Mond, sie steckten einfach in der Zeit fest.

Selena/Mond. Dies sind die Namen der Mondgöttin in der griechischen und römischen Mythologie. In Mythen wird sie am häufigsten mit dem Sonnengott in Verbindung gebracht, der einen ganzen Tag durch den Himmel reist. Selena gilt als leidenschaftliche Göttin, die in der Lage ist, leidenschaftliche Begierden in Menschen zu wecken.

Werwölfe. Eine der Kreaturen, die wir in Filmen sehen und die in vielen Mythen und Legenden dargestellt wird, ist der Werwolf. Dieses Wesen ist natürlich mit dem Vollmond verbunden. Es wird angenommen, dass diese Kreaturen tagsüber eine menschliche Form haben, sich aber in einen Wolf verwandeln, sobald der Vollmond kommt.

Das sind natürlich noch lange nicht alle Legenden und Mythen, die mit dem Mond verbunden sind. Dies sind nur kleine Beispiele. Schließlich ist der Begleiter der Erde bekanntlich nicht nur mit mystischen Geschichten verbunden, sondern auch ein Symbol für Wandel, Liebe, Fruchtbarkeit, Leidenschaft, Gewalt und Begierde. Der Mond stellt uns vor viele Geheimnisse. Werden wir jemals Antworten auf all unsere Fragen finden? Wie sie sagen, werden wir abwarten und sehen.

Bis Freitag, den 13. November, spiegelte sich der Mond nur auf der Oberfläche der Gewässer der Erde – von Pfützen bis zu den Ozeanen – und blieb selbst trocken und wasserlos wie der Sand der Sahara. Doch am vergangenen Freitag verkündeten Wissenschaftler selbstbewusst: „Es gibt Wasser auf dem Mond!“

„Ja, wir haben Wasser auf dem Mond gefunden", sagte Anthony Calaprete, der wichtigste Mondkraterforscher der NASA. „Nicht nur ein paar Wassertropfen, sondern eine beträchtliche Menge." Die Bestätigung der Vermutungen der Wissenschaftler über die Existenz von Wasser auf dem Mond wurde von Forschern, die in Zukunft eine Siedlung von Erdbewohnern auf seiner Oberfläche organisieren werden, mit großer Begeisterung aufgenommen. Nicht weniger glücklich sind die Wissenschaftler, die hoffen, die Geschichte des Sonnensystems herauszufinden, das seit Milliarden von Jahren im Eis des Mondes konserviert ist.

Die Suche nach Wasser auf dem Mond wurde mit Hilfe eines Satelliten durchgeführt. Er stürzte in einen Krater in der Nähe des Südpols des Mondes. Dies geschah vor einem Monat. Der Satellit flog mit einer Geschwindigkeit von 9000 km/h in den Krater, bildete einen 20-35 Meter großen Trichter und schleuderte mindestens 100 Liter Wasser nach oben. "Wir haben nicht nur Wassertropfen bekommen. Wir haben es praktisch 'geschmeckt'", sagte Peter Schultz, Professor für Geologie an der Brown University.

Seit mehr als einem Jahrzehnt vermuten Wissenschaftler die Existenz von Wasser auf dem Mond in Form von Eis am Boden kalter Mondkrater, wo die Sonnenstrahlen nicht eindringen. Die LCROSS-Mission bestand aus zwei Teilen: einer leeren Rakete, die auf den Grund des Cabeus-Kraters treffen sollte, 100 km breit und 3,2 km tief, und einem kleinen Satelliten, der die Zusammensetzung des ausgeworfenen Bodens bestimmen sollte. Nasa-Experten, die den Schlaf opferten, um den Einschlag der Rakete am 9. Oktober nicht zu verpassen, zeigten sich enttäuscht. Sie haben den künstlichen Ausbruch des Cabeus nicht gesehen. Selbst die leistungsstärksten Teleskope der Erde, darunter die am Palomar Observatory in Kalifornien, konnten es nicht entdecken. Aber LCROSS selbst fotografierte den Ausbruch, obwohl einige Ungenauigkeiten beim Zielen es unmöglich machten, die Details zu sehen.

Der Schluss auf das Vorhandensein von Wasser wurde aufgrund der Farbveränderung des Bodens nach dem Raketeneinschlag gezogen. Die Veränderungen wurden dadurch verursacht, dass Wassermoleküle Lichtwellen einer bestimmten Länge absorbierten. Wissenschaftler haben auch eine Veränderung im Spektrum entdeckt, die mit dem Auftreten von Hydroxylgruppen verbunden ist - der OH-Gruppe, die durch einen Raketeneinschlag aus Wassermolekülen "ausgeschlagen" wurde. Außerdem wurden Kohlendioxid- und Schwefelmoleküle sowie Methan und andere Verbindungen nachgewiesen. „Uns stehen vielfältige Möglichkeiten offen“, sagt Dr. Calaprete.

Der Cabeus-Krater liegt wie andere Mondkrater in der Nähe seiner Pole in ständiger Dunkelheit. Die Temperatur am Grund des Kraters beträgt minus 220 Grad Celsius. Bei dieser Temperatur können keine chemischen Verbindungen aus dem Krater „herauskommen“. Der Chef-Mondforscher der NASA, Michael Vargo, sagt, dass „diese Krater wie staubige Kammern des Sonnensystems sind“.

Der Mond galt lange Zeit als trocken und wasserlos. Dann gab es Hinweise auf die Existenz von Eis am Grund seiner Polarkrater. Einige Hypothesen in dieser Hinsicht deuten auf den Einfluss von Kometen oder das Auftreten von Wasser im Inneren des Mondes selbst hin. „Jetzt, da wir dank LCROSS bereits sicher wissen, dass es Wasser auf dem Mond gibt, können wir damit beginnen, andere ernsthafte Probleme zu lösen“, sagte Gregory Delory von der University of California in Berkeley. Ihm zufolge zeichnen die Ergebnisse der LCROSS-Mission und anderer Raumfahrzeuge „ein überraschend neues Bild des Mondes als keineswegs einer toten Welt. Tatsächlich kann der Mond sehr interessant und dynamisch sein.“

In der Tat, wenn Eis auf dem Mond reichlich vorhanden ist, wird es nicht nur Wasser für zukünftige irdische Siedler liefern. Sauerstoff und Wasserstoff, die Bestandteil des Wassers sind, ermöglichen die Herstellung von Treibstoff für Raketen, und Sauerstoff ist für die Atmung von Astronauten notwendig. Es ist lustig, dass wir dieses Eis wie Erz oder Kohle auf der Erde abbauen und Stollen und Gesichter einrichten. Leider nimmt der Mond in den Plänen der NASA jetzt einen weit entfernten Platz ein. Astronauten, die 1972 zum ersten Mal den Mond besuchten, werden erst 2020 dorthin zurückkehren. Doch nun steht dieses Datum in Frage. Ein im Mai eingesetztes Präsidentengremium kam zu dem Schluss, dass die Budgetkürzungen der NASA das Datum 2020 unrealistisch machen. Die Kommission schlug Präsident Obama einen anderen Plan vor: Vergessen Sie den Mond und konzentrieren Sie sich auf die Erforschung des Weltraums mit unbemannten Raumfahrzeugen.

Um auf die Entdeckung des Wassers auf dem Mond zurückzukommen, muss betont werden, dass der Mond noch weit von einem „nassen“ Planeten entfernt ist. Es ist möglich, dass sich der Boden des Cabeus-Kraters als trockener herausstellt als der Sand terrestrischer Wüsten. Aber laut Dr. Calaprete sind 100 Liter Wasser nur die untere Grenze, und deshalb ist es noch zu früh, um Rückschlüsse auf die Wasserkonzentration im Boden von Mondkratern zu ziehen. Wer weiß, wie viele Jahre noch vergehen müssen, bis Aelita die Astronauten mit einem Glas Wasser begrüßt.

Spuren von Erdrutschen und Astronauten

Auf dem Mond wurde nicht nur Wasser gefunden, sondern auch Manifestationen geologischer Aktivität, die auf diesem kalten, „toten“ Himmelskörper seit jeher für unmöglich gehalten wurde. Der amerikanische Apparat LRO ("Lunar Orbital Reconnaissance") sah auf der Oberfläche unseres Satelliten einen Erdrutsch, der nach geologischen Maßstäben vor relativ kurzer Zeit auf den Mond niederging. Was könnte der Grund für die Bewegung des Bodens sein, weil auf dem Mond kein Wasser fließt, kein Wind weht und es nicht regnet?

Doch schon vor 15 Jahren stellte ein internationales Forscherteam, darunter der russische Astronom Vladislav Shevchenko, auf Fotografien Mondoberflächen im Krater Rainer fest, die sich farblich deutlich vom umgebenden Erdreich unterschieden. Sie waren viel dunkler, wie es sich für einen Erdrutsch gehört, der erst kürzlich von der Spitze des Kraters herabgerutscht war. Die geschätzte Zeit für die Bildung eines Erdrutsches beträgt mehrere Jahre bis 500.000 Jahre, aber auf jeden Fall ist dies sehr kurz im Vergleich zu den Milliarden Jahren der Existenz des Mondes. Dies ist ein "junger" Erdrutsch.

Die Hypothese der geologischen Aktivität auf dem Satelliten wurde von LRO bestätigt, und dieses Gerät sah Erdrutsche in einem anderen Krater - Marinus, obwohl es immer noch ziemlich schwierig ist, den Grund für ihr Erscheinen zu nennen. Höchstwahrscheinlich sind Erdrutsche das Ergebnis eines Meteoritenschauers, der Mondbeben verursachte. Auf jeden Fall scheint der Mond nicht mehr so ​​tot zu sein wie vor 20 Jahren.

Das LRO-Gerät hat an Bord Kameras mit einer enormen Auflösung von 50 Zentimetern, und mit ihrer Hilfe wurde eine weitere Entdeckung gemacht. Genauer gesagt ist die Schließung die Schließung des Themas des von der amerikanischen Weltraumbehörde geschaffenen Scherzes. Bis vor kurzem versicherten einige Ausgestoßene der Öffentlichkeit ernsthaft, dass die Amerikaner nicht auf dem Mond seien. Also fotografierte LRO die Apollo-Mondlandeplätze mit Fußabdrücken und sogar Astronauten-Fußabdrücken. Allerdings werden die Ausgestoßenen jetzt sicher sagen, dass die Fotos gefälscht sind...

Seit jener berühmten Januarnacht im Jahr 1610, als Galileo sein Teleskop zum Himmel richtete und die Trabanten des Jupiters entdeckte, sind viele Wissenschaftler und Enthusiasten seinem Beispiel gefolgt und haben viele Planeten und Sterne entdeckt, deren Existenz derzeit nicht bestätigt ist. Und lange vor Galileo verwirrten unerklärliche Phänomene im Weltraum die Denker und erregten die Köpfe der Stadtbewohner. Heute, im 21. Jahrhundert, hat die Astronomie trotz der Tatsache, dass die moderne Wissenschaft weit fortgeschritten ist, viele Entdeckungen und Beobachtungen gesammelt, die zu ihrer Erklärung neue theoretische Konstruktionen erfordern. Sie alle scheinen auf den ersten Blick äußerst komplex, aber angesichts der Erfahrungen der Vergangenheit haben Wissenschaftler keine Eile, sich zurückzuziehen.

Das nächste Buch der Reihe erzählt von den spannendsten Geheimnissen der modernen Astronomie.

Buch:

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Wenn wir Fotos von Astronauten betrachten, die auf dem Mond waren, sehen wir nur eine leblose Ferne vor uns. Grauer Staub. Trockenheit. Planetenforscher glaubten lange Zeit, der Mond sei trockener als jede Wüste, dort gebe es keinen Tropfen Wasser. Trifft es zusammen mit Kometen auf die Mondoberfläche, ist es längst verdunstet und ins Weltall entwichen, da sich die Mondoberfläche tagsüber auf bis zu 130 °C aufheizt.

Erst in den 1990er Jahren wurde das langjährige Dogma durch Fakten erschüttert. Das Spektrometer einer der amerikanischen Sonden zeichnete Wasserstoff über den Polen des Mondes auf. Einige Wissenschaftler schlugen daraufhin vor, dass sich am Grund der Krater in der Nähe der Pole Eis ansammeln könnte, das von Kometen mitgebracht wurde, da die Sonnenstrahlen niemals dorthin blicken. Es gibt ewige Nacht. Die Temperatur am Boden des Hermite-Kraters beträgt also -248 °C. Astronomen vermuten, dass die von der Sonne emittierte ultraviolette Strahlung auf das Eis trifft, das sich in diesen Dolinen auftürmt, und dabei Wasserstoffatome aus den Wassermolekülen herausreißt. Sie wurden vom Spektrometer bemerkt.

Diese Hypothese ist auf viele Einwände gestoßen. Aber die jüngsten Entdeckungen bestätigen es. Verbesserte Analysemethoden machten es möglich, in den "toten Blöcken" zu erkennen, was die Wissenschaftler nicht zu finden hofften. Wasserspuren. Der mit Staub bepuderten Steinkugel des Mondes schien Leben eingehaucht zu werden.

Das wichtigste Experiment wurde am 9. Oktober 2009 durchgeführt. Die amerikanische LCROSS-Sonde stürzte in den Cabeus-Krater nahe dem Südpol des Mondes. Es ging um ein geplantes Manöver – darum, auf so ungewöhnliche Weise Wasser zu finden. Wenn es Wassertropfen in einer Staubwolke gäbe, die über den Planeten fegte, wären sie der Aufmerksamkeit der Astronomen kaum entgangen.

Ein Jahr später wurden detaillierte Statistiken des Experiments veröffentlicht. Laut dem Magazin Science vom Oktober 2010 besteht der Boden des Cabeus-Kraters zu etwa 5,6 % aus Wassereis. Unter den 4-6 Tonnen Material, das durch die Explosion verteilt wurde, registrierten die Instrumente etwa 155 Kilogramm Wasserdampf.

Woher kam das Wasser auf dem Mond? Wie oft wird aufgefüllt? Sind es nur Kometen? Eine Reihe von Astronomen glauben, dass hier regelmäßig eine Art Niederschlag fällt. So können Sie es sich vorstellen. Über dem fast atmosphärenlosen Mond weht ständig der Sonnenwind. Es bringt hier positiv geladene Wasserstoffionen. In Kombination mit Sauerstoffatomen, die im Mondboden enthalten sind, bilden sie Wassermoleküle und füllen ihre Reserven auf, von denen es offensichtlich viele auf dem Mond gibt. Im Frühjahr 2010 konnte dieser Vorgang jedoch nicht unter Laborbedingungen reproduziert werden. Es scheint, dass Anhänger einer anderen Hypothese die Oberhand gewinnen, die glauben, dass "Mikrokometen" - eisgetränkte Staubpartikel - ständig auf die Oberfläche des Mondes fallen.

Auf dem Mond gibt es mehr Wasserreserven, als sich selbst Optimisten vorstellen konnten. Sehr merkwürdige Informationen wurden von der indischen Sonde Chandrayan-1 gesammelt, die im Oktober 2008 zum Mond flog. Insbesondere erstellte er eine Karte der für die Mondoberfläche charakteristischen Mineralien.

So wurden in den Polarregionen und einigen anderen Gebieten des Planeten Mineralien gefunden, die Wassermoleküle und Hydroxylgruppen (H 2 O und OH) enthalten. Offensichtlich enthält der Mondboden auch Wassereis. Diese Entdeckung wurde Ende 2009 gemacht, aber schon damals gingen Wissenschaftler vorsichtig davon aus, dass die Wassermenge auf dem Mond sehr gering ist. „Wenn wir von Wasserreserven auf dem Mond sprechen, meinen wir nicht Meere oder Ozeane, nicht einmal Pfützen“, sagte der amerikanische Astronom Carl Peters. Nein, wir reden um Wassermoleküle, die in der oberen Schicht des Mondbodens vorhanden sind - einer nur wenige Millimeter dicken Schicht. Nach ersten Schätzungen gab es in den Gesteinen des Mondes ein Molekül Wasser pro Milliarde anderer Moleküle.

Ein von der NASA bearbeitetes Bild eines Mondkraters. Die dunklen Flecken auf der linken Seite markieren Mineralien, von denen angenommen wird, dass sie Wasser enthalten.

Ein separates Gespräch handelt von den Polarregionen. Hier haben wir es mit echtem Eis zu tun. Anfang 2010 entdeckten amerikanische Wissenschaftler bei der Analyse von Daten, die zuvor von der Chandrayaan-1-Sonde übertragen wurden, riesige Wassereisreserven in der Nähe des Nordpols des Mondes. Am Boden von vierzig lokalen Kratern mit einem Durchmesser von 1,6 bis 15 Kilometern hat sich Eis angesammelt. Laut Wissenschaftlern können wir von 600 Millionen Tonnen Eis sprechen. Offensichtlich wird von den Polarregionen aus die Entwicklung des ersten uns zugänglichen Planeten im grenzenlosen Weltraum beginnen. „Jetzt können wir mit einer gewissen Sicherheit sagen, dass Menschen lange Zeit auf dem Mond bleiben können“, kommentierte einer seiner Autoren, der amerikanische Astronom Paul Spudis, diese Entdeckung.

Einige Monate später veröffentlichte die Zeitschrift PNAS (Proceedings of the National Academies of Sciences) einen Bericht von Francis McCubbin und seinen Kollegen von der Carnegie Institution. Sie analysierten Proben von Mondgestein, die von amerikanischen Astronauten, Teilnehmern des Apollo-Programms, zur Erde gebracht wurden. Aus dem Artikel ging hervor, dass das Wasser auf dem Mond Hunderte (und vielleicht Tausende) Mal mehr ist als bisher angenommen. Vielleicht ist es überall zu finden, und sein Inhalt beträgt etwa 5 Wassermoleküle pro Million anderer Moleküle.

Die Aufmerksamkeit dieser Forscher wurde auf Apatite gelenkt, die während der Kristallisation von Magma ( lange Zeit nach seiner Entstehung war der Mond mit einem ganzen Ozean aus flüssigem Magma bedeckt). Und da dieser Prozess nur in Gegenwart von Wasser ablaufen kann, haben Wissenschaftler vermutet, dass es auf dem Mond schon immer Wasser gegeben hat – seit seiner Geburt. Dabei spielte es auch eine wichtige Rolle bei den Vulkanausbrüchen, die in ferner Vergangenheit auf dem Mond wüteten. Wenn auf der Erde glühende Lava wasserhaltige Felsen passiert, verdunstet sie sofort und verwandelt sich in Dampf, und dann werden besonders starke Eruptionen beobachtet. Vielleicht ist das gleiche auf dem Mond passiert.

Ein wesentlicher Nachteil dieser Arbeit besteht darin, dass ihre Schlussfolgerungen nur auf der Analyse von ... zwei Proben von Mondgestein beruhen, die zur Erde geliefert wurden. Gegner weisen zu Recht darauf hin, dass zur Bestimmung der Wassermenge auf dem Mond eine viel größere Anzahl von Proben untersucht werden muss.

Bald folgte ein scharfer Tadel von den Seiten des Science-Magazins. Wissenschaftler der University of New Mexico in Albuquerque, insbesondere der Geochemiker Zachary Sharp, lehnten die Schlussfolgerungen von Kollegen der Carnegie Institution entschieden ab. Aus Sharpes Berechnungen geht hervor, dass der Wasserstoffgehalt im Mondinneren etwa 10-100.000 Mal geringer ist als auf der Erde. Wasser ist das Produkt der Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff. Kein Wasserstoff, kein Wasser.

Was die Wasserspuren betrifft, die entdeckt wurden - mehrere Jahrzehnte später! - in den von den Astronauten gelieferten Proben lässt sich ihr Vorhandensein damit erklären, dass die Proben hier bereits kontaminiert waren, als sie untersucht wurden. So entstand der Eindruck, dass die Eingeweide des Mondes reich an Wasser sind.

Für besondere Skepsis sorgte die Nachricht, dass es auf dem Mond immer Wasser gab. Warum verwandelte sie sich nicht in Dampf und flog zur Zeit der schnellen Geburt des Mondes in den Weltraum davon - bei einer Kollision mit der Erde des leidenden Planeten Theia? Es ist allgemein anerkannt, dass während dieser kosmischen Katastrophe alle leichten und flüchtigen Elemente, einschließlich Wasser, verdunstet sind. Aber vielleicht ist nicht alles Wasser verdunstet? Oder haben die Kometen, die im Hagel auf den Mond fielen, in den vielen zehn Millionen Jahren, die seit dem ersten Tag der Erschaffung des Mondes vergangen sind, viel Wasser abgelagert - genug, damit unsere Instrumente seine Spuren bemerken?

Es ist erwähnenswert, dass Sharpe, egal wie pessimistisch er in seinen Schlussfolgerungen ist, das Offensichtliche nicht leugnet. Am Boden tiefer Mondkrater gibt es Reserven von Wassereis, und sie können groß sein. Dieses Wasser wird zur wichtigsten Ressource für die zukünftigen Kolonisten des Mondes.

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Bisher wurde angenommen, dass der Mond sowohl an der Oberfläche als auch im Inneren ein absolut „trockener“ Körper ist, und zwar seit dem Moment seiner Entstehung (vor fast 4 Milliarden Jahren kollidierte die Erde mit einem kosmischen Körper von der Größe des Mars, wodurch der Mond geboren wurde).

Wenn Wasser in den frühesten Lebensstadien des Mondes existierte, war es unter dem Einfluss der gigantischen Temperaturen, die während der Kollision entstanden, längst verdunstet, glaubten Wissenschaftler. Die neueste Entdeckung amerikanischer Wissenschaftler lässt diese schöne Theorie jedoch in Zweifel ziehen.

Im Sommer 2008 entdeckte eine Gruppe von Forschern unter der Leitung von Eric Hauri von der Carnegie Institution (USA) Wasser – oder vielmehr Spuren davon – in Proben von vulkanischem Mondmaterial, das vor mehr als 30 Jahren als Teil des Apollo auf die Erde gebracht wurde Programm.

Bei den etwa 3 Milliarden Jahre alten Proben handelt es sich um kleine Kugeln aus vulkanischem Glas. Dank der von Dr. Howry entwickelten Methode der Sekundärionen-Massenspektrometrie (SIMS) war es möglich, Spuren von Wasser in ihnen nachzuweisen – kleinste Mengen davon. Im Vergleich zu früheren Methoden hat sich die Empfindlichkeit mit SIMS um das Zehnfache erhöht, wodurch Sie schwache Spuren der gewünschten Substanz erkennen können, selbst wenn ihr Gehalt weniger als 5 Teile pro Million beträgt.

Studien haben gezeigt, dass vulkanisches Mondglas eine unerwartete Menge Wasser enthält – durchschnittlich 46 Teile pro Million. Die Konstruktion eines mathematischen Modells für die Abkühlung von Proben (nach dem Auftreffen auf der Oberfläche) zeigte, dass der Wassergehalt in heißem Magma vor dem Ausbruch 750 Teile pro Million betrug (zum Vergleich: Der Erdmantel enthält 500 bis 1000 Teile pro Million). . Mit anderen Worten, in den frühen Stadien der Existenz des Mondes kam eine riesige Menge Wasser aus seinen Eingeweiden an die Oberfläche. Allerdings gingen 95 % dieses Wassers während der Eruption verloren.

Wissenschaftlern zufolge gelangte ein Teil des verdunsteten Wassers in den Weltraum, ein Teil setzte sich wieder an der Oberfläche ab, und das meiste davon wurde den Polen des Mondes zugeschrieben. Nur dort, in unbeleuchteten Kratern in Form von Eis, kann es zu möglichen Wasserablagerungen kommen (während eines Mondtages erwärmt sich die Oberfläche auf über 100 Grad Celsius). Früher glaubte man, dass nur Kometen und Asteroiden als Eisquelle an den Polen des Mondes dienen könnten.

Die Entdeckung kann nicht nur unser Verständnis der Mechanik der Entstehung des Mondes verändern, der, wie jetzt klar ist, seit seiner Geburt Wasser enthielt, sondern auch weitere Aussichten für seine praktische Entwicklung. Im November - Dezember 2008 ist der Start des amerikanischen Satelliten LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) geplant, der den Südpol des Mondes überprüfen soll - um dort das Vorhandensein von Wasser zu bestätigen oder zu leugnen. Wenn Wasser auf dem Mond gefunden wird, erleichtert dies die Erkundung.

Einen Monat nach dem Absenden der LCROSS-Sonde, die in den Cabeus-Krater in der Nähe des Südpols des Mondes stürzte, gab die NASA bekannt, dass sie überwältigende Beweise für "bedeutende Wasserreserven" auf dem Mond hat. NASA-Wissenschaftler hielten die Ergebnisse dieser Kollision geheim und sagten einfach, dass die Mission ein Erfolg war und dass sie viele neue spektrometrische Daten erhalten hätten. Der von der Sonde verursachte Aufprall wirbelte eine Staubwolke auf, die mit einer Kamera erfasst und auf das Vorhandensein von Wasser analysiert wurde (da sich der Krater immer im Schatten des Mondes befindet, ist die Temperatur hier viel niedriger - etwa -220 ºC - und es ist einfacher, solche Wolken hier zu studieren).

Die Wissenschaftler verglichen die bekannten Daten über die Strahlung, die Wasser und andere Materialien im Infrarotspektrum liefert, mit denen, die von der Sonde gesammelt wurden, und fanden eine Übereinstimmung. Laut Anthony Colapreta, dem leitenden Wissenschaftler des Projekts, könnten keine anderen Substanzen diesen Zufall geben, und Materialien von der Erde könnten nicht definitiv in die Wolke gelangen. Eine zusätzliche Bestätigung war die anschließende Isolierung des Hydroxylrestes, ein bekanntes Produkt der Zersetzung von Wasser unter dem Einfluss von UV-Strahlen.

Aber woher kam dieses Wasser? Colaprete und seine Kollegen entschieden, dass Wasser aus vielen Quellen stammen könnte: Sonnenwinde (Protonen der Sonne könnten mit Sauerstoff im Mondboden reagiert haben), Asteroiden (die unterschiedliche Wassermengen enthalten können), Kometen (die manchmal zu 50 % aus Wasser), Eispartikel, die von intergalaktischen Wolken mitgebracht werden. Aufgrund der Tatsache, dass Wasserstoff und Wasser im Universum vorherrschen, glaubt Colapreta, dass es höchstwahrscheinlich mehr als eine Quelle gab.

Das nächste große Ziel der Wissenschaftler ist es, dieses Wasser genauer zu untersuchen. Zukünftige Missionen werden eine Probe aus dem Krater entnehmen und zur Isotopenanalyse zurück zur Erde schicken. Seine Isotopenzusammensetzung (das Verhältnis der Mengen verschiedener Isotope) hilft dabei, sein Alter, seine Zusammensetzung und seinen Ursprung herauszufinden. Mit Daten wie Eisproben aus der Antarktis werden Wissenschaftler in der Lage sein, den Klimawandel auf dem Mond durch Vergleiche mit der Erde näher zu untersuchen.

Peter Schultz, Professor für Geologie an der Brown University und Mitglied der LCROSS-Mission, hält es sogar für möglich, Solarenergie zum Antrieb von Robotern, Landeplätzen und anderen Werkzeugen zu nutzen, die Analysen vor Ort durchführen könnten. Dazu müssen die Astronauten in der Nähe des Pols auf der Sonnenseite landen und die notwendige Ausrüstung installieren, die von Robotern oder Menschen verwendet werden könnte.

Zwei Missionen, die 2011 und 2012 starten, werden dazu beitragen, mehr Licht auf diese Entdeckung zu werfen. Einer von ihnen wird die Atmosphäre des Mondes charakterisieren, um festzustellen, welche Gase und wie viel sie enthält. Die zweite wird die Mondkruste untersuchen, um ihre Größe und Stärke zu beurteilen, sowie Gebiete finden, in denen einige Wissenschaftler glauben, dass der Mond immer noch vulkanisch aktiv ist. Was NASA-Wissenschaftler in den kommenden Jahren entdecken werden, wird die Illusion unseres Wissens über den einzigen Mond des Mondes beseitigen, sagt Colaprete.

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